基于超快激光诱导量子应力的材料相变基础研究

项目名称： 基于超快激光诱导量子应力的材料相变基础研究

项目编号： No.91423102

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陈岐岱

作者单位： 吉林大学

项目金额： 120万元

中文摘要： 超快激光技术作为精细加工核心手段日渐受到关注，该技术对材料微结构化已在光子调控、生化微流控等领域展现出广阔应用前景。然而，目前人们对其在物质原子尺度调控规律认识仍相当匮乏，从而难以对材料的基本物性进行更高层次的精准“加工”，制约了该技术对材料“全尺度”的可控性改造。前期我们以锗锑碲材料为例，理论预言了一种超快激光诱导的“量子应力”效应，能通过对其电子动态结构调控进而改变物性；在此基础上本项目拟通过飞秒拉曼光谱技术结合第一性原理模拟，以透明光学介质材料为例，建立超快激光诱导量子应力与该材料各相状态方程关联物理规律。具体研究内容包括，飞秒激光诱导物质量子应力的实验验证；量子应力诱导介质材料相变化及其状态方程规律的第一性原理研究；量子应力诱导材料相变的飞秒时间分辨拉曼光谱研究。通过以上工作澄清超快激光产生量子应力的微观物理过程和原子机制，为超快激光技术电子动态调控加工技术奠定理论和技术基础。

中文关键词： 飞秒激光；激光加工；激光诱导相变；量子应力；

英文摘要： Ultrafast laser technique, as one of the main routes for fine fabrication, has attracted broad interests in both the fields of science and industry. The technique has shown very good potentials in the microstructured materials in the fields of photon/ligh

英文关键词： femtosecond laser；laser fabrication；laser induced phase transition；quantum stress；